A mineração de asteróides pode parecer um tema de ficção científica para você, mas várias empresas e governos já estão trabalhando nisso. E isso não é surpreendente - em comparação com as incríveis pontes que os engenheiros constroem na Terra, a mineração de asteróides parece ser uma operação simples e pequena que não requer tecnologias avançadas. Se algo estiver faltando, é uma imaginação que pode dizer o quanto essa atividade se tornou possível. Só tenho medo de que não comece rápido o suficiente para ajudar o mundo a lidar com as dificuldades existentes associadas aos recursos.
Como pesquisador científico, trabalho com várias empresas de desenvolvimento de asteróides, sujeitas à urgência dessa tarefa. Eu dependo do financiamento deles, então tenho segredos de fabricação que não posso compartilhar. No entanto, posso revelar as principais razões do meu otimismo em relação ao desenvolvimento de asteróides como empresa e falar sobre o que isso significa para nós no futuro.
Muitas pessoas são céticas quanto ao desenvolvimento de asteróides, porque imaginam o objetivo final desse processo na forma de devolver a platina à Terra para venda no mercado de metais. Os jornalistas citam constantemente estatísticas implacáveis indicando que a platina extraída de um asteróide pode custar trilhões de dólares, e qualquer pessoa familiarizada com a economia perceberá que se você voltar para casa com uma quantidade enorme de metais preciosos, entrará em colapso no mercado e reduzirá o valor do asteróide.
Por outro lado, se você planeja extrair um pouco de platina para manter seu preço alto (como é o caso na indústria de diamantes), as empresas de asteróides poderão competir com as empresas de mineração terrestre que se beneficiam da cadeia de suprimento terrestre estabelecida e redes de transporte?
É por isso que a platina não é considerada no desenvolvimento de asteróides. Em vez disso, o primeiro produto extraído de asteróides será algo cujo valor está longe de ser óbvio: a água.
Para especialistas em foguetes, a água é a matéria-prima do combustível de foguetes. É preciso muito combustível para lançar água da Terra para o espaço, e é por isso que esse conceito se deprecia. Felizmente, o espaço está cheio de água e é muito mais fácil movê-lo de um lugar para outro. A água pode ser rapidamente extraída de minerais argilosos de uma ampla classe de objetos pequenos, conhecidos como
asteróides de classe C ou carbono. A água separada dos minerais pode ser dividida pela eletricidade (durante a
eletrólise ) em hidrogênio e oxigênio e inserida nos principais ingredientes do combustível de foguete.
O uso de combustível de foguete recebido no espaço reduzirá o custo de trabalhar em tudo o mais, o que lançará um ciclo de comunicação positivo para a cadeia de suprimentos fora da Terra e a entrega de mercadorias. Mas antes disso, precisamos encontrar clientes que possam iniciar esse processo.
Quem comprará combustível de foguete feito de água de asteróide? Um conceito é vendê-lo para empresas de telecomunicações para lançar satélites em órbita. Há uma década, a maioria dos satélites lançados no espaço estava equipada com um foguete acoplado ao satélite. De acordo com esse esquema, o satélite é lançado pela primeira vez em uma órbita geoestacionária de transição de forma extremamente elíptica, cujo perigeu (ponto inferior) fica a apenas algumas centenas de quilômetros da Terra e o apogeu (ponto superior) é 36.000 km mais alto. Depois disso, a espaçonave se move para o apogeu, onde o foguete lança e corrige a órbita para uma órbita mais arredondada, para que o satélite possa começar a vender dados aos clientes. Mas o custo desse foguete é bastante alto.
Hoje, a maioria dos proprietários de satélites coloca motores de foguetes elétricos leves sobre eles. Eles são mais baratos e mais eficientes, mas extremamente fracos. Um satélite pode levar de 6 a 12 meses para chegar à sua órbita final. Tempo é dinheiro, então esse atraso custa aos proprietários de satélites centenas de milhões de dólares em lucros perdidos.
O desenvolvimento de asteróides fornecerá uma terceira opção. Uma empresa de mineração venderá água a uma empresa de transporte espacial e a utilizará para reabastecer um reboque espacial estacionado em órbita ao redor da Terra. O rebocador atracou no satélite recém-lançado na órbita geoestacionária de transição e o levará à órbita final muito rapidamente, em apenas um dia.
De acordo com nossos cálculos, o custo total de tal serviço, incluindo reembolso de custos iniciais, custos de empréstimos, seguros e lucros para todos os participantes, será menor que as despesas perdidas decorrentes da metodologia atual, portanto, este é um negócio em pleno funcionamento. O único problema é encontrar clientes iniciais suficientes para que o serviço se levante.
É o que agências governamentais como a NASA podem fazer. Se eles desenvolverem uma estação de reabastecimento espacial para reduzir o custo das missões de exploração lunar ou de Marte e se distribuírem contratos comerciais de água espacial, reduzirão a quantidade de investimento necessário e os riscos de novas empresas de mineração. Dessa forma, as agências podem garantir o sucesso inicial da indústria espacial privada. Esta é uma ocupação razoável para o governo, pois os contribuintes serão beneficiados.
A infraestrutura de mineração de asteróides pode ajudar a resolver o problema de recursos que se aproxima de nós. Depois de algumas décadas, o sistema de comunicações via satélite e fibra óptica existente não será capaz de lidar com solicitações de serviços sem fio e acesso à Internet. Não conheço as soluções para esse problema, exceto as propostas para construir antenas gigantes no espaço que são grandes demais para serem lançadas em foguetes, porque outras opções não podem ser escaladas com rapidez suficiente para satisfazer a demanda por dados, que crescerá exponencialmente até o final. século. O metal dos asteróides não será vendido na Terra, aqui será muito caro. Ele permanecerá no espaço e transmitirá dados valiosos para o mercado digital.
De maneira semelhante, pode-se provar que a obtenção de energia solar no espaço já neste século se tornará mais barata do que receber energia na Terra por qualquer meio conhecido. Então essa energia pode ser enviada ao longo do feixe para a Terra na forma de microondas. A transferência da maior parte do setor de energia para o espaço descarregará o planeta do impacto no ambiente de geração de energia e na cadeia de suprimentos associada. Até o uso de energia eólica e solar destrói grandes áreas.
Segundo algumas estimativas, a geração extra-planetária de energia pode eliminar um quarto do impacto ambiental da indústria em 2100. E eles nem levam em conta o impacto exponencial crescente no ambiente de produção e trabalho da tecnologia da computação, aterrorizante do ponto de vista ambiental.
Observe que nenhuma dessas idéias implica o retorno de material asteróide à Terra. O valor real do desenvolvimento espacial será a criação da indústria espacial, da qual todos nos beneficiamos. As principais importações do espaço serão fótons sem massa que transportam dados e energia.
Uma coisa importante que os líderes de nossos governos devem estar cientes é que investir no desenvolvimento do espaço é uma aposta garantida para o futuro, uma das apostas mais confiáveis que eles podem fazer. A NASA e outras agências receberão mais dados científicos e de pesquisa, uma presença geopolítica aumentada e tudo isso por menos dinheiro do que as formas atuais de fazer negócios. Salvar a Terra e melhorar a qualidade de nossas vidas pode ser efeitos colaterais gratuitos.